鐵路四電工程建設(shè)BIM技術(shù)應(yīng)用研究

靳辰琨，郭志光

(1.中國(guó)鐵道科學(xué)研究院研究生部，北京 100081； 2.中國(guó)鐵道科學(xué)研究院集團(tuán)有限公司電子計(jì)算技術(shù)研究所，北京 100081； 3.中國(guó)鐵建電氣化局集團(tuán)有限公司，北京 100043)

近年來(lái)，隨著計(jì)算機(jī)軟硬件的快速發(fā)展，BIM從科研機(jī)構(gòu)實(shí)驗(yàn)室走向了工程應(yīng)用，越來(lái)越多的工程項(xiàng)目開(kāi)始探索實(shí)際工程應(yīng)用，取得了一定的實(shí)際效果，得到業(yè)界普遍關(guān)注與認(rèn)可，將BIM作為未來(lái)工程建設(shè)管理的引領(lǐng)方向[1]?？傮w來(lái)看BIM應(yīng)用呈現(xiàn)出三方面特點(diǎn)：從應(yīng)用工程類(lèi)型上看，BIM在房屋建筑工程中占比最大[2-4]，鐵路行業(yè)以站前工程研究為主[5-8]，站后四電工程應(yīng)用處于摸索發(fā)展階段[9-12]；從項(xiàng)目全生命周期應(yīng)用來(lái)看，目前的BIM應(yīng)用大多數(shù)集中在三維設(shè)計(jì)階段，絕大多數(shù)工程師將三維信息模型用作方案展示和比較的輔助手段[13-17]；從應(yīng)用實(shí)際效果來(lái)看，由于BIM應(yīng)用相關(guān)的配套標(biāo)準(zhǔn)不完善，軟件系統(tǒng)不落地，管理方式?jīng)]有跟進(jìn)，呈現(xiàn)散點(diǎn)式的非系統(tǒng)性應(yīng)用特點(diǎn)，BIM支出與取得的價(jià)值之間存在差距[18-20]。

為了實(shí)現(xiàn)BIM的系統(tǒng)性應(yīng)用，發(fā)揮BIM更大價(jià)值，需要從 BIM 隊(duì)伍組織建設(shè)，BIM 應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)建立，軟件功能及相關(guān)技術(shù)研究開(kāi)發(fā)，專(zhuān)業(yè)工程技術(shù)人員培訓(xùn)全面推進(jìn)。從 BIM 實(shí)施階段開(kāi)始規(guī)劃好項(xiàng)目生命周期的應(yīng)用需求，各專(zhuān)業(yè)之間的信息數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換與傳遞標(biāo)準(zhǔn)，避免形成新的數(shù)據(jù)孤島。采用一個(gè)管理平臺(tái)，一套 BIM模型，一套數(shù)據(jù)架構(gòu)，統(tǒng)一BIM應(yīng)用軟件，統(tǒng)一BIM應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)，打通各個(gè)環(huán)節(jié)、各個(gè)專(zhuān)業(yè)間的數(shù)據(jù)流，滿(mǎn)足全方位、全流程的系統(tǒng)性應(yīng)用需求，切實(shí)為工程施工過(guò)程提供技術(shù)指導(dǎo)和創(chuàng)造價(jià)值[21-23]。

1 BIM應(yīng)用技術(shù)方案

1.1 硬件系統(tǒng)集成部署架構(gòu)

根據(jù)BIM建模軟件特點(diǎn)及運(yùn)行要求，鐵路四電BIM技術(shù)應(yīng)用硬件系統(tǒng)集成部署架構(gòu)如圖1所示，采用B/S硬件拓?fù)浼軜?gòu)，包括3臺(tái)服務(wù)器及多個(gè)客戶(hù)端，其中一臺(tái)用作部署 BIM 建模軟件服務(wù)，一臺(tái)用作部署管理平臺(tái)，一臺(tái)用作獨(dú)立的數(shù)據(jù)庫(kù)運(yùn)行與備份，服務(wù)器可自行部署或租用可靠的公有云服務(wù)。

圖1 硬件系統(tǒng)集成部署架構(gòu)

1.2 軟件系統(tǒng)工作原理

工程建設(shè)技術(shù)人員與管理人員應(yīng)用BIM，除了基于BIM可視化特點(diǎn)直觀識(shí)別設(shè)計(jì)意圖外，還需要基于BIM獲得各專(zhuān)業(yè)對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)信息及業(yè)務(wù)流程管理信息，僅依靠三維建模軟件難以滿(mǎn)足需求，須結(jié)合BIM軟件功能特點(diǎn)、應(yīng)用要求、硬件功能綜合制定其相應(yīng)的數(shù)據(jù)交互工作機(jī)制，鐵路四電BIM應(yīng)用軟件系統(tǒng)包括三維建模軟件(CATIA軟件)和項(xiàng)目綜合管理平臺(tái)，二者協(xié)同工作，共同完成綜合業(yè)務(wù)需求。

其中CATIA軟件為模型生產(chǎn)工具，基于BIM模型直接進(jìn)行錯(cuò)漏碰缺檢查與優(yōu)化，消除三維模型中錯(cuò)誤以后，實(shí)現(xiàn)物料統(tǒng)計(jì)、接觸網(wǎng)腕臂預(yù)配計(jì)算、房屋內(nèi)外線(xiàn)纜排布、專(zhuān)項(xiàng)施工方案制定等功能。

項(xiàng)目綜合管理平臺(tái)按約定協(xié)議接收CATIA模型數(shù)據(jù)，基于構(gòu)件編碼實(shí)現(xiàn)模型與后臺(tái)定制的業(yè)務(wù)流程、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)無(wú)縫對(duì)接，同時(shí)開(kāi)展技術(shù)與管理類(lèi)應(yīng)用。按鐵路BIM聯(lián)盟制定的編碼體系進(jìn)行編碼，導(dǎo)入項(xiàng)目管理系統(tǒng)，進(jìn)行項(xiàng)目質(zhì)量管理、進(jìn)度管理、物料管理、施工模擬等綜合應(yīng)用。軟件系統(tǒng)的工作原理如圖2所示。

圖2 軟件系統(tǒng)工作原理

2 項(xiàng)目級(jí)鐵路四電施工BIM應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)

BIM標(biāo)準(zhǔn)是BIM實(shí)施過(guò)程中工作協(xié)同與信息協(xié)作的交流準(zhǔn)則，是參與BIM應(yīng)用的各方人員必須遵守的管理規(guī)定和技術(shù)依據(jù)，是保障BIM應(yīng)用能夠順利推進(jìn)實(shí)施的規(guī)則體系。現(xiàn)階段，國(guó)家和行業(yè)在鐵路四電施工BIM應(yīng)用領(lǐng)域沒(méi)有發(fā)布統(tǒng)一的BIM標(biāo)準(zhǔn)可以參照?qǐng)?zhí)行，建立項(xiàng)目級(jí)的BIM應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)體系具有重要意義。

項(xiàng)目級(jí)鐵路四電施工BIM應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)的建立和編寫(xiě)需要遵從以下原則。

(1)BIM標(biāo)準(zhǔn)的建設(shè)要領(lǐng)會(huì)國(guó)家發(fā)布的BIM應(yīng)用政策性文件精神，符合國(guó)家及行業(yè)政策要求。

(2)BIM標(biāo)準(zhǔn)的建設(shè)要貼合項(xiàng)目實(shí)體生產(chǎn)的管理流程、實(shí)體生產(chǎn)的工序工藝，不能改變項(xiàng)目管理組織框架。

(3)BIM標(biāo)準(zhǔn)的建設(shè)具有實(shí)際的指導(dǎo)意義和可用性，標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)不能為了標(biāo)準(zhǔn)而脫離業(yè)務(wù)定立標(biāo)準(zhǔn)，需要深入了解項(xiàng)目實(shí)際施工生產(chǎn)的工作任務(wù)，并將業(yè)務(wù)需求通過(guò)轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的軟件功能。

(4)BIM標(biāo)準(zhǔn)的建設(shè)應(yīng)分級(jí)分步驟實(shí)施，建議先建立總框架，根據(jù)具體需求，逐步完善。

鐵路四電施工BIM應(yīng)用項(xiàng)目級(jí)標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容建議分3個(gè)部分。

(1)第一部分為管理規(guī)定，規(guī)定鐵路四電施工BIM應(yīng)用中階段劃分，明確每個(gè)階段的工作內(nèi)容，具體的執(zhí)行部門(mén)、執(zhí)行人員、執(zhí)行時(shí)間、執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)、工作成果，各部門(mén)相互協(xié)作的內(nèi)容、流程。

(2)第二部分為技術(shù)規(guī)定，規(guī)定BIM模型創(chuàng)建工作流程，各專(zhuān)業(yè)BIM模型如何協(xié)同管理與工作，規(guī)定BIM模型創(chuàng)建的內(nèi)容與深度，規(guī)定好BIM模型如何參照引用施工規(guī)范及質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范。

(3)第三部分為管理考核，規(guī)定考核管理時(shí)間、依據(jù)、獎(jiǎng)懲規(guī)定，推動(dòng)BIM應(yīng)用。

3 基于BIM的技術(shù)類(lèi)應(yīng)用

3.1 接觸網(wǎng)參數(shù)化建模

接觸網(wǎng)專(zhuān)業(yè)BIM模型創(chuàng)建是BIM應(yīng)用的重點(diǎn)與難點(diǎn)，相比其他專(zhuān)業(yè)，接觸網(wǎng)專(zhuān)業(yè)構(gòu)件分散，參數(shù)多，模型精準(zhǔn)度要求更高，每個(gè)里程點(diǎn)模型不能復(fù)用[24-26]。通過(guò)輸入現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際測(cè)量參數(shù)，包括實(shí)際里程、軌道超高、腕臂底座安裝高度、側(cè)面限界，設(shè)計(jì)拉出值，經(jīng)過(guò)軟件插件二次開(kāi)發(fā)，讀取接觸網(wǎng)建模參數(shù)(表1)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)布置接觸網(wǎng)支柱、腕臂、補(bǔ)償裝置、承力索、接觸線(xiàn)、吊弦、附加導(dǎo)線(xiàn)及各類(lèi)設(shè)備參數(shù)化模型(圖3)。

表1 接觸網(wǎng)建模參數(shù)

圖3 接觸網(wǎng)參數(shù)化模型

3.2 腕臂預(yù)配計(jì)算

根據(jù)幾何原理，創(chuàng)建空間骨架圖，讀取excel表中實(shí)際里程、軌道超高、腕臂底座安裝高度、側(cè)面限界，設(shè)計(jì)拉出值等參數(shù)，計(jì)算出平腕臂管、斜腕臂管、腕臂支撐、定位管、定位支撐長(zhǎng)度，以及每個(gè)零件的準(zhǔn)確安裝位置(圖4)。相比傳統(tǒng)的計(jì)算方法，基于BIM的腕臂預(yù)配參數(shù)計(jì)算考慮了空間相關(guān)聯(lián)構(gòu)件的安裝位置，其計(jì)算結(jié)果精度高，可以直接無(wú)縫對(duì)接智能預(yù)配平臺(tái)。

圖4 接觸網(wǎng)腕臂預(yù)配參數(shù)計(jì)算

3.3 錯(cuò)漏碰缺檢查優(yōu)化

在傳統(tǒng)二維設(shè)計(jì)圖中，受時(shí)間與技術(shù)限制，在二維圖紙?jiān)O(shè)計(jì)過(guò)程中根本無(wú)法避免錯(cuò)漏，只能邊施工邊發(fā)現(xiàn)邊解決，造成材料、人力、工期消耗大幅增加。采用BIM技術(shù)可以檢查優(yōu)化二維圖紙中的錯(cuò)漏碰缺。

(1)開(kāi)展接觸網(wǎng)專(zhuān)業(yè)錯(cuò)漏碰缺檢查，一是在軟件中定制好碰撞規(guī)則，按原設(shè)計(jì)創(chuàng)建好模型直接輸出碰撞檢查結(jié)果表，二是對(duì)于一些沒(méi)有規(guī)律漏缺，結(jié)合工程師專(zhuān)業(yè)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行逐一分段排查。接觸網(wǎng)專(zhuān)業(yè)常見(jiàn)錯(cuò)漏碰缺主要存在于接觸網(wǎng)支柱與站前工程之間的碰撞，彈性吊索與腕臂支撐直接碰撞或間距小于100 mm，關(guān)節(jié)處承力索、接觸線(xiàn)成S形麻花交叉。在CATIA V6中，通過(guò)參數(shù)調(diào)優(yōu)可以調(diào)整模型完成“錯(cuò)漏碰缺”的檢查優(yōu)化。

(2) 從模型特征看，接觸網(wǎng)專(zhuān)業(yè)屬于超長(zhǎng)帶狀物，變配電、通信、信號(hào)專(zhuān)業(yè)所亭屬于點(diǎn)狀物，專(zhuān)業(yè)間交叉配合多，需要各個(gè)專(zhuān)業(yè)集成，相互協(xié)調(diào)才能徹底檢查并糾正存在的問(wèn)題。

3.4 工程物料統(tǒng)計(jì)

工程物料統(tǒng)計(jì)是工程施工中重要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，物資采購(gòu)、資金準(zhǔn)備、料庫(kù)建設(shè)等工作都需要提供詳細(xì)準(zhǔn)確的工程物料統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。

基于 CATIA V6軟件提取工程物料，采取模型數(shù)據(jù)定制加二次開(kāi)發(fā)的模式，在數(shù)據(jù)模型創(chuàng)建過(guò)程中嵌入統(tǒng)計(jì)時(shí)需要的物料分類(lèi)、物料編碼、物料名稱(chēng)、統(tǒng)計(jì)類(lèi)型(統(tǒng)計(jì)個(gè)數(shù)、長(zhǎng)度、體積、面積)、計(jì)量單位等信息，規(guī)定模型創(chuàng)建層級(jí)關(guān)系，通過(guò)二次開(kāi)發(fā)，自動(dòng)提取構(gòu)件模型數(shù)據(jù)，按需求生成多種維度物料清單表格，工程技術(shù)部門(mén)、物資部門(mén)可同時(shí)獲取相同表單，保證數(shù)據(jù)的唯一性和實(shí)時(shí)共享。相比傳統(tǒng)算法，應(yīng)用BIM技術(shù)開(kāi)展工程物料統(tǒng)計(jì)，極大減輕了工程技術(shù)人員的工作量，提高了工作效率，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)共享。

3.5 變配電、通信、信號(hào)專(zhuān)業(yè)線(xiàn)纜優(yōu)化排布

線(xiàn)纜排布是所亭施工的難點(diǎn)，尤其是使用線(xiàn)夾固定，線(xiàn)纜排布要求更加精細(xì)，一旦出錯(cuò)就會(huì)導(dǎo)致返工，材料浪費(fèi)嚴(yán)重，提前模擬排布線(xiàn)纜，可以保障工程質(zhì)量、節(jié)約工期、避免材料浪費(fèi)。基于BIM技術(shù)進(jìn)行線(xiàn)纜排布流程如下：確定設(shè)備位置→核對(duì)線(xiàn)纜清冊(cè)→規(guī)劃線(xiàn)路路由→創(chuàng)建線(xiàn)纜模型→線(xiàn)纜優(yōu)化調(diào)整→輸出施工圖。

(1)確定室內(nèi)外設(shè)備位置。室內(nèi)外設(shè)備位置需要根據(jù)設(shè)計(jì)要求及設(shè)備功能確定，需要明確設(shè)備平面位置、安裝高度、接線(xiàn)口位置。

(2)核對(duì)線(xiàn)纜清冊(cè)。根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙，逐一核對(duì)一次線(xiàn)纜與二次線(xiàn)纜清冊(cè)，確定線(xiàn)纜根數(shù)、規(guī)格直徑、內(nèi)芯材質(zhì)、作用(電源纜、信號(hào)纜)，為后期規(guī)劃線(xiàn)纜及支架提供依據(jù)。

(3)規(guī)劃線(xiàn)纜路由。線(xiàn)纜路由規(guī)劃要綜合考慮線(xiàn)纜作用、線(xiàn)纜規(guī)格、線(xiàn)纜轉(zhuǎn)彎半徑、線(xiàn)纜預(yù)留長(zhǎng)度，電源線(xiàn)在上，信號(hào)線(xiàn)在下，同一直徑設(shè)置在同層，做到整齊劃一，清晰美觀。

(4)創(chuàng)建線(xiàn)纜模型。依據(jù)線(xiàn)纜清冊(cè)和設(shè)備接線(xiàn)位置，按規(guī)劃線(xiàn)纜路由，逐一連接生成三維線(xiàn)纜模型。

(5)線(xiàn)纜優(yōu)化調(diào)整。創(chuàng)建完三維模型以后要逐段觀察，對(duì)產(chǎn)生交叉碰撞的線(xiàn)纜進(jìn)行位置調(diào)整優(yōu)化，滿(mǎn)足技術(shù)要求及施工要求，外形整齊美觀。

(6)成果輸出。根據(jù)優(yōu)化調(diào)整后的模型輸出施工圖，方便施工人員使用。

利用BIM進(jìn)行線(xiàn)纜排布的模型與現(xiàn)場(chǎng)施工情況如圖5所示。

圖5 牽引所室內(nèi)線(xiàn)纜排布BIM與現(xiàn)場(chǎng)對(duì)比

4 基于BIM的綜合管理應(yīng)用

基于BIM的四電施工綜合管理是以虛擬的工程實(shí)體BIM模型為管理對(duì)象，在項(xiàng)目綜合管理平臺(tái)中嵌入業(yè)務(wù)流程與專(zhuān)業(yè)表單，將人工、材料、機(jī)械、工法統(tǒng)一納入管理，適應(yīng)項(xiàng)目施工過(guò)程不同階段、不同專(zhuān)業(yè)間的應(yīng)用協(xié)同工作，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目管理的可視化、數(shù)字化、標(biāo)準(zhǔn)化、信息化。項(xiàng)目各級(jí)管理人員、技術(shù)人員在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)使用平臺(tái)，獲取相應(yīng)的信息數(shù)據(jù)，為項(xiàng)目施工生產(chǎn)提供決策依據(jù)[26]。

4.1 一桿一檔信息管理

基于BIM的一桿一檔信息管理是以支柱為基礎(chǔ)，將支柱及其上安裝的所有分項(xiàng)、設(shè)備作為一個(gè)管理單元[27]，以中國(guó)國(guó)家鐵路集團(tuán)有限公司下發(fā)的一桿一檔信息填寫(xiě)要求為模板，以BIM模型為載體，信息管理設(shè)計(jì)按集合單元、分項(xiàng)組件、零件三級(jí)設(shè)計(jì)，共性信息記錄在上級(jí)，個(gè)性信息記錄在下級(jí)，涵蓋設(shè)計(jì)、采購(gòu)、施工三個(gè)階段，包括了基礎(chǔ)信息、技術(shù)信息、材料信息和人員信息(圖6)。

圖6 基于BIM的一桿一檔信息

(1)集合單元為一桿一檔最高級(jí)別，主要記錄桿號(hào)、里程、左(右)線(xiàn)、接觸網(wǎng)導(dǎo)高、軌面超高等信息。

(2)分項(xiàng)工程組件是指按施工驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)劃分的組件，包括支柱、支柱基礎(chǔ)、腕臂裝置、補(bǔ)償裝置、肩架、拉線(xiàn)、隔離開(kāi)關(guān)等，主要記錄預(yù)配信息、施工隊(duì)伍、施工時(shí)間、施工人員、驗(yàn)收人員、安裝圖號(hào)信息。并鏈接安裝圖紙、裝配視頻，指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)施工。

(3)零件信息是組成組件的具體零配件，以腕臂裝置為例，包含腕臂底座、棒瓷絕緣子、腕臂管、承力索底座等零件，對(duì)應(yīng)每個(gè)零配件記錄其型號(hào)規(guī)格、幾何尺寸、生產(chǎn)廠家、生產(chǎn)批次、緊固力矩、進(jìn)貨批次等信息。

以支柱為對(duì)象生成二維碼，為一桿一檔集合單元賦予身份標(biāo)識(shí)，后期使用終端掃描二維碼即可進(jìn)行數(shù)據(jù)查詢(xún)與編輯(圖7)。

圖7 一桿一檔二維碼管理

隨著工程施工推進(jìn)，一桿一檔信息不斷填報(bào)完善，實(shí)現(xiàn)相關(guān)信息的實(shí)時(shí)檢索、統(tǒng)計(jì)、查詢(xún)、追溯，項(xiàng)目技術(shù)人員通過(guò)平臺(tái)進(jìn)行信息共享，避免了人員頻繁查找紙質(zhì)文檔導(dǎo)致的信息不全、不準(zhǔn)和效率低下的問(wèn)題。工程竣工時(shí)形成一套可視化數(shù)字檔案，移交后期運(yùn)維單位，為鐵路基礎(chǔ)設(shè)施全生命周期的運(yùn)營(yíng)管理提供數(shù)據(jù)支撐。

4.2 基于BIM的進(jìn)度管理

基于BIM的進(jìn)度管理是以高速鐵路施工驗(yàn)收規(guī)范為基礎(chǔ)，將構(gòu)件按分項(xiàng)工程劃分，在項(xiàng)目管理平臺(tái)后臺(tái)匹配相應(yīng)的施工工序，現(xiàn)場(chǎng)專(zhuān)業(yè)工程師登陸管理平臺(tái)客戶(hù)端選擇具體對(duì)象填報(bào)完成時(shí)間、安裝人員、驗(yàn)收結(jié)論等信息，系統(tǒng)提供按專(zhuān)業(yè)、單位工程、分部分項(xiàng)、日期、里程等不同維度的組合統(tǒng)計(jì)，數(shù)據(jù)及時(shí)共享給相關(guān)管理人員，實(shí)時(shí)掌控現(xiàn)場(chǎng)施工進(jìn)度，為核算物資消耗與產(chǎn)值統(tǒng)計(jì)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)(圖8)。同時(shí)標(biāo)識(shí)施工作業(yè)實(shí)際完成情況，實(shí)現(xiàn)BIM模型展示與現(xiàn)場(chǎng)施工進(jìn)度的聯(lián)動(dòng)(圖9)。

圖8 生產(chǎn)調(diào)度柱狀統(tǒng)計(jì)

圖9 實(shí)際安裝進(jìn)度BIM模型

4.3 基于BIM的物資管理

基于BIM的物資管理包括物資計(jì)劃表單建立及數(shù)據(jù)獲取，表單審核，采購(gòu)信息填寫(xiě)、出庫(kù)入庫(kù)管理、限額領(lǐng)料管理。

(1)物資計(jì)劃表單生成，通過(guò)BIM模型直接按需求維度(工點(diǎn)、專(zhuān)業(yè)、單位工程、起止里程)統(tǒng)計(jì)生成表單，推送給審核人員，物資部門(mén)收到采購(gòu)需求時(shí)，先在系統(tǒng)內(nèi)查詢(xún)庫(kù)存量，確認(rèn)需要采購(gòu)時(shí)直接向廠家發(fā)送采購(gòu)單，避免重復(fù)采購(gòu)或采購(gòu)遺漏(圖10)。

圖10 物資計(jì)劃表單

(2)限額領(lǐng)料，施工隊(duì)伍領(lǐng)料前提交計(jì)劃施工任務(wù)，系統(tǒng)自動(dòng)匯總需要物資清單，分配合理的損耗比例，形成最后領(lǐng)料限額，減少材料浪費(fèi)。

5 BIM應(yīng)用創(chuàng)新成果總結(jié)

通過(guò)分析BIM研究應(yīng)用情況，結(jié)合鐵路四電工程特點(diǎn)，開(kāi)展了基于BIM技術(shù)在鐵路四電工程的應(yīng)用實(shí)踐，取得了以下成果。

(1)根據(jù)鐵路BIM聯(lián)盟發(fā)布的鐵路BIM編碼分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)等相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)，制定了《高速鐵路接觸網(wǎng)專(zhuān)業(yè)BIM模型創(chuàng)建標(biāo)準(zhǔn)》、《高速鐵路變配電BIM模型創(chuàng)建標(biāo)準(zhǔn)》、《高速鐵路通信、信號(hào)BIM模型創(chuàng)建標(biāo)準(zhǔn)》等鐵路四電BIM應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，為四電工程BIM技術(shù)應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。

(2)根據(jù)鐵路四電工程場(chǎng)景應(yīng)用，建立了接觸網(wǎng)參數(shù)化BIM模型，基于鐵路四電BIM模型，開(kāi)展了腕臂預(yù)配計(jì)算、錯(cuò)漏碰缺檢查優(yōu)化、線(xiàn)纜可視化排布模擬等應(yīng)用，優(yōu)化設(shè)計(jì)指導(dǎo)施工，提高了工程實(shí)施效率。

(3)綜合應(yīng)用BIM技術(shù)開(kāi)展質(zhì)量管理、進(jìn)度管理、物料管理、施工模擬等建設(shè)管理應(yīng)用，形成基于BIM的鐵路四電工程數(shù)字化可視化建設(shè)管理模式。

(4)搭建了基于BIM的鐵路四電工程管理平臺(tái)，集成四電BIM三維建模和綜合項(xiàng)目管理功能，實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)施工不同生命周期間模型與信息的共享復(fù)用。

(5)基于BIM開(kāi)展施工管理，實(shí)現(xiàn)了施工階段數(shù)據(jù)的保存，形成鐵路四電專(zhuān)業(yè)大數(shù)據(jù)庫(kù)，為鐵路四電基礎(chǔ)設(shè)施的運(yùn)維提供數(shù)據(jù)支撐。

6 BIM應(yīng)用發(fā)展展望

BIM技術(shù)研究與應(yīng)用還存在著提升的空間，一是進(jìn)一步加快建立BIM應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)體系，打通BIM應(yīng)用的數(shù)據(jù)斷層與專(zhuān)業(yè)間斷層、不同階段斷層。二是加大軟件研發(fā)投入，尤其是制約瓶頸的三維圖形軟件到落地應(yīng)用間的研發(fā)。三是建立鐵路四電BIM應(yīng)用生態(tài)圈，將BIM應(yīng)用由單一的某個(gè)單位擴(kuò)展到所有的參與單位，做到一套模型、一個(gè)架構(gòu)、一個(gè)平臺(tái)服務(wù)不同的用戶(hù)單位，共同服務(wù)項(xiàng)目建設(shè)。